内容正文:
地理 必修 第一册 RJ
第一节 水循环
2023年7月29日至8月2日,北京经历了一场140年来最大降雨。大风暴雨中,北京市海绵城市试点区域排涝效果明显,虽然降雨来势汹汹,但大部分雨水被“海绵”吸收,从而有效缓解了城市强降雨时管网及抽排压力,起到较好的错峰、缓释、渗透、蓄存功效。近年来国家大力推广“海绵城市”,透水铺装是海绵城市建设的关键技术之一。采用透水砖的主要作用是什么?
提示 增强雨水的下渗能力,有效降低城市内涝风险。
运用示意图,说明水循环的过程及其地理意义。
学业质量标准
水循环的过程及类型
水循环的地理意义
水平1
结合示意图,说出水循环的含义及主要类型。(综合思维)
运用示意图,说出水循环与地球各圈层之间的联系。(综合思维)
水平2
能够在水循环示意图中识别水循环的环节及其作用。(综合思维)
结合图文资料,理解水循环的地理意义。(综合思维)
水平3
运用示意图,分析水循环过程的时空变化。(综合思维)
结合实例,归纳人类活动对水循环环节的影响。(人地协调观)
水平4
—
结合实例,分析人类活动对水循环的影响,并提出解决问题的方案。(地理实践力)
一 水循环的过程及类型
1.概念:水循环是指自然界的水在水圈、大气圈、岩石圈、生物圈中,通过蒸发(蒸腾)、水汽输送、降水、下渗、径流等环节连续运动的过程。
2.水循环的类型和环节
1.判断正误。
(1)水循环指陆地上各类水体的相互交换。(×)
(2)沙漠地区没有水循环。(×)
2.破坏森林会导致( )
A.水汽输送减少 B.蒸发增多
C.下渗减少 D.降水增多
类型
环节
特点
海陆间循环
A蒸发,C水汽输送,D降水,E地表径流,G地下径流,H下渗
水循环最重要的类型,使陆地上水资源得以补充和再生
陆地内循环
D降水,I蒸发,F植物蒸腾
补充给陆地水的水量很少
海上内循环
A蒸发,B降水
挟带水量最大
二 水循环的地理意义
1.联系大气圈、水圈、岩石圈和生物圈。
2.使地球上各种水体不断更新,维持全球水量的动态平衡。
3.地球上物质迁移和能量转换的重要过程,海陆间联系的主要纽带。
4.不断塑造地表形态。
5.对到达地表的太阳辐射能起到吸收、转化和传输的作用,缓解了不同纬度地区热量收支不平衡的矛盾。
6.影响全球的气候和生态,对全球自然环境产生深刻而广泛的影响。
答案:C
解析:植被破坏,降水会迅速转化为地表径流,下渗减少。
3.“一滴水借助水循环,可以汇入大海的波涛,可以化为高山的彩虹”。这说明水循环联系的圈层有( )
①水圈 ②岩石圈 ③生物圈 ④大气圈
A.①② B.①④
C.③④ D.②③
答案:B
解析:“汇入大海的波涛”说明水循环联系了水圈;“化为高山的彩虹”说明水循环联系了大气圈。
4.人类可以参与到水循环的哪些环节?
提示 地表径流,如南水北调、修建水库;降水,如人工降雨;蒸发和植物蒸腾,如改变地表植被;下渗,如地面硬化等。
水循环及地理意义
材料一 黑河又称弱水,发源于冰峰雪岭的祁连山地。下图为黑河流域示意图。
材料二 经过长期生产实践,黑河流域形成了一种独特的保护性耕作方法——砂田,即用不同粒径的砾石、粗砂、卵石等覆盖在耕地表面。
据此探究下列问题:
(1)东、西居延海属于水循环中的____________环节,主要参与的水循环类型是__________。
(2)结合水循环的地理意义,简述黑河对该流域地理环境的作用。
(3)分析砂田耕作方式对水循环环节的具体影响。
[成果展示] (1)地表径流 陆地内循环
(2)汇集地表水,提供水源,在荒漠中形成绿洲;促进流域内水资源循环、更新;塑造地表形态,形成冲积扇等。
(3)砂石覆盖层可以阻隔阳光,减少土壤水分蒸发;砂田增加地表粗糙程度,削减地表径流;砂石的孔隙较大,有利于水分的下渗。
1.区分水循环类型的方法
联系的圈层不同
海陆间循环和陆地内循环涉及四个圈层,海上内循环不涉及岩石圈
发生的领域不同
海陆间循环的领域既包括陆地又包括海洋,陆地内循环的领域只包括陆地,海上内循环的领域只包括海洋。陆地上外流区内的水体,既参与陆地内循环,又参与海陆间循环
过程和环节不同
海陆间循环的环节最多,海上内循环的环节最少
参与的水量不同
海上内循环参与的水量最大,陆地内循环参与的水量最小
2.影响水循环环节的因素
(1)影响蒸发(蒸腾)的因素
(2)影响水汽输送的因素
(3)降水的条件
(4)影响地表径流的因素
影响因素
对地表径流的影响
年降水量
决定地表径流量大小的最主要因素
流域面积(支流数量)
同地表径流量呈正相关
植被
涵养水源,起到“削峰补枯”的作用
地质条件(土壤质地)
河流流经喀斯特地貌区、砂质土壤区,河水易下渗,减少地表径流的流量
蒸发
主要在干旱、半干旱地区对地表径流影响大
(5)影响下渗的因素
①降水强度:降水强度越大,越不利于下渗。
②降水历时:降水历时越长,越利于下渗。
③地表起伏状况:地表起伏越小,水流速度越慢,越利于下渗。
④植被覆盖状况:植被覆盖程度越高,越利于下渗。
⑤地面性质:硬化地面不利于下渗;土质越疏松,越有利于下渗。
3.水循环的地理意义
意义
含义
维持全球水量的动态平衡
在一定的时期内,全球的海洋水、陆地水和大气水不会增加,也不会减少
不同水体的自然更新
水的连续运动、转化,使地球上的各种水体处于不断更新状态,使陆地水资源得到补充和更新
地球上的物质迁移
地表径流源源不断地向海洋输送大量的泥沙、有机物和无机盐类,水循环成为海陆间联系的主要纽带
能量转换的重要过程
水循环对到达地表的太阳辐射能起到吸收、转化和传输作用,缓解了不同纬度地区热量收支不平衡的矛盾
塑造地表形态
水循环是自然界最富动力作用的循环运动,不断塑造和改变地表形态
影响全球的气候和生态
水循环促进了不同纬度之间、海陆之间的热量和水分的输送和交换,促进了全球水热平衡,影响全球的气候和生态
下图为水循环示意图。据此回答(1)~(3)题。
(1)能正确反映海陆间水循环过程的是( )
A.a→f→h→g B.e→f→h→d
C.c→a→b→d D.d→a→b→c
(2)我国东部沿海地区海陆间循环最活跃的季节是( )
A.春季 B.夏季
C.秋季 D.冬季
(3)关于图示水循环的叙述,正确的是( )
①a环节促进降水的产生 ②b环节促进水资源更新 ③c环节向大气输送水汽 ④d环节向海洋输送泥沙
A.①② B.③④
C.②③ D.①④
[科学思维] 水循环的分析思路
类题透析
思路点拨
环节
海陆间循环联系海洋和陆地
海陆间循环过程为d→a→b→c
强度
降水越多,水循环强度越大
东南沿海地区夏季降水多
意义
a为水汽输送,b为大气降水,c为地表径流,d为海水蒸发
水汽输送促进降水的产生;大气降水促进水资源更新;海水蒸发向大气输送水汽;地表径流向海洋输送泥沙
[答案] (1)D (2)B (3)A
水循环与人类活动
材料一 城市内涝是指由于强降水或连续性降水超过城市排水能力,致使城市内产生积水灾害的现象。下表为某城市中心区与郊外平原区的水循环数据比较表(单位:mm)。
年平均降水量
转化为径流的总降水量
转化为地表径流的降水量
转化为地下径流的降水量
年平均蒸发量
城市中心区
675
405
337
68
270
郊外平原区
644.5
267
96
171
377.5
材料二 下图为城市水循环示意图。
据此探究下列问题:
(1)比较该城市中心区与郊外平原区年降水量的差异,并从热力环流角度说明原因。
(2)根据表中数据变化,从水循环角度推断该城市中心区易发生内涝的原因。
(3)近年来,每到汛期我国许多城市都发生了不同程度的内涝。试提出解决城市内涝问题的措施。
[成果展示] (1)城市中心区降水量多于郊外平原区。城市中心区气温高,形成上升气流。
(2)城市中心区降水多,下渗量少,转化为地表径流多,超过了排水能力,形成内涝。
(3)增加城市绿地;使用透水砖(增加通透式路面);改善城市排水系统等。
人类活动对水循环的影响
水循环环节中,人类活动对水汽输送几乎没有影响,受人类活动影响最大的环节是地表径流。
有利影响
修建水库
改变地表径流的季节分配,洪水期径流量减少,枯水期径流量增加;水面扩大,下渗增加,蒸发增多,降水增多
植树造林
蒸腾作用增强,降水增多;涵养水源能力增强,下渗增多,地表径流减少,地下径流增多
退田还湖
蒸发作用增强,降水增多,调节径流能力增强
跨流域调水
改变径流的空间分布,缺水地区下渗增多,蒸发增强
铺设渗水砖
下渗增多,地表径流减少,地下径流增多,城市内涝减轻
人工增雨
降水量增多
不利影响
地面硬化
下渗减少,地表径流增多,地下径流减少,形成城市内涝
过度引水灌溉
河流径流减少,入湖水量减少,内流湖萎缩
围湖造田
湖泊调节功能减弱,降水减少,洪水期水位上升,枯水期水位降低,旱涝灾害增多
破坏植被
蒸腾作用减弱,降水减少,下渗减少,地下径流减少,地表径流增多
(2024·辽宁高一阶段练习)西北干旱绿洲地区因砂质土壤和较高的气温,在采用天然灌渠灌溉时,水资源浪费严重,利用效率较低。该地居民因地制宜对灌渠进行改造,水资源利用效率明显提高。下图示意西北某绿洲区改造前后的灌渠形式。据此完成(1)~(2)题。
(1)直接影响当地地下潜水位的水循环环节是( )
A.地表径流 B.蒸发
C.地下径流 D.下渗
(2)该地改造灌渠使水资源利用效率提高,表现在( )
①蒸发量减少 ②灌渠周边植物吸水作用增强
③灌渠水流流速变慢,耗水量减少 ④下渗水量减少
A.①③ B.①④
C.②④ D.③④
[科学思维] 人类活动对水循环影响的分析思路
类题透析
思路点拨
环节
图示原始灌渠为泥质土挡灌渠,灌渠下部为砂质耕地;改良后灌渠为水泥一体渠槽
原始灌渠水流易下渗,灌渠处地下潜水位偏高;改良后灌渠水流较难下渗,灌渠处地下潜水位明显变低
影响
灌渠改造后变为水泥一体渠槽,灌渠宽度变窄
灌渠水面面积变小,蒸发量减少,水资源利用效率提高;水泥一体渠槽,下渗水量减少
[答案] (1)D (2)B
人地协调观——海绵城市建设
我国是个缺水严重的国家,一半以上城市存在供水不足的问题,其中问题比较严重的有100多个城市,全国城市总缺水量高达60亿立方米;但雨季很多城市就会出现“看海”的景观,很多水白白流走。如何解决这个问题呢?
海绵城市
概念:是指城市能够像海绵一样,下雨时吸水、蓄水、渗水、净水,需要时将蓄存的水释放并加以利用,实现雨水在城市中自由迁移。
建设途径:①区域层面:生态系统保护与恢复
对城市原有生态系统的保护。最大限度地保护原有的河流、湖泊、湿地、坑塘、沟渠等水生态敏感区,留有足够涵养水源、应对较大强度降雨的林地、草地、湖泊、湿地,维持城市开发前的自然水文特征,这是海绵城市建设的基本要求;同时生态修复已被破坏的自然环境和生态调蓄空间。
②城市层面:低影响生态开发
按照对城市生态环境影响最低的开发建设理念,合理控制开发强度,在城市中保留足够的生态用地,控制城市不透水面积比例,最大限度地减少对城市原有水生态环境的破坏,同时,根据需求适当开挖河湖沟渠、增加水域面积,促进雨水的积存、渗透和净化。
建设技术:①绿色屋顶;②透水地坪;③下凹绿地;④植被草沟;⑤植被缓冲带;⑥雨水花园;⑦生态滞留塘;⑧蓄水池。
(2024·河北唐山高一开学考试)下图示意已建成的雄安新区雨水街坊示范区,它成为雄安新区打造海绵城市的标志工程。据此完成1~2题。
1.雨水街坊示范区对水循环的影响是( )
A.增加植物蒸腾 B.减少大气降水
C.减少地下径流 D.增加地表径流
答案:A
解析:雨水街坊示范区减少硬化地面,增加地表植被,利用植被对降水自然吸收下渗,达到排水的目的。因此雨水街坊示范区对水循环的影响是增加植物蒸腾,A项正确;由于蒸腾作用增强,空气中水汽含量增加,因此会增加大气降水,B项错误;植被数量增加,地表水的下渗能力提高,增加了地下水的补给来源,因此地下径流增加,C项错误;地表植被增加,硬化土地面积减少,使地面积水能迅速被植被吸收、下渗,进而进入地下,地表积水滞留时间减少,地表径流减少,D项错误。
2.雄安新区某校学生为建设雨水街坊示范区献计献策,下列措施可行的是( )
A.城市湖泊铺设不透水地膜
B.公园建设下凹式草坪
C.城市增加路面硬化面积
D.城市建设增加地下水管道
答案:B
解析:城市湖泊铺设不透水地膜,不利于水下渗,该措施不可行,A项错误;由于水由高处流向低处,下凹式草坪会使来不及被吸收的地表水流向凹处,有利于提高草坪的蓄水能力,因此公园建设下凹式草坪的措施可行,B项正确;路面硬化面积增加不利于地表水的下渗,不利于提高城市自然排水能力,城市应减少路面硬化面积,C项错误;地下水管道属于人工排水,雨水街坊示范区优先考虑利用自然力量排水,增加地下水管道对于提高雨水街坊示范区自然排水能力的作用不大,D项错误。
[教材第48页活动]
思路点拨 1.砂石覆盖层孔隙大,有利于地表水的下渗。
2.砂田比裸田蒸发量小。砂田砂石覆盖地表,避免了土壤被阳光直接照射,土壤水分蒸发少。
3.4月末不同深度砂田土壤含水量均比裸田土壤含水量高。砂田影响水循环的下渗和蒸发环节;其作用是能够增加地表水下渗,阻隔地下水上升,减少蒸发,由此保持土壤水分,有利于作物生长。
(
难
度
题
号
知
识
点
)
★
★★
水循环的过程及类型
1,2,4,5,
10(1)(2),11
6,9
水循环的地理意义
3,7
8,10(3)
一、选择题(每小题只有一个选项符合题目要求)
(2024·安徽高一开学考试)2023年,北疆大部分地区、东疆及巴音郭楞蒙古自治州等地区开春较历年同期偏早10天以上,各地加强了融雪型洪水的防范,大量融冰随洪水而下易切割河岸、堆积堵塞河道。气温回暖较早,农民提早播种早春作物,覆盖地膜以保障农作物正常发芽生长。据此完成1~3题。
1.北疆地区早春出现的融雪型洪水主要参与的水循环类型是( )
A.海陆间循环 B.海上大循环
C.海上内循环 D.陆地内循环
答案:D
解析:北疆地区深居内陆,多内流河,早春出现的融雪型洪水主要参与的水循环类型是陆地内循环,D项正确。
2.农民播种早春作物时覆盖地膜直接影响的水循环环节是( )
A.蒸发 B.蒸腾
C.地表径流 D.水汽输送
答案:A
解析:春季降水少,气温回升,播种早春作物时覆盖地膜可有效降低土壤水分蒸发,有利于作物生长,A项正确。
3.新疆融雪型洪水发生时,大量融冰随洪水而下切割河岸,反映了水循环( )
A.影响区域气候和生态
B.可平衡地区之间热量收支
C.不断塑造着地表形态
D.是海洋和陆地联系的纽带
答案:C
解析:大量融冰随洪水而下切割河岸,改变了局部微地貌,反映了地表径流对地表形态的塑造作用,C项正确。
下图示意在人工模拟降雨条件下,不同性质的城市地表水量入渗随时间变化。据此回答4~5题。
4.不同性质的地表,对水循环影响差异较大的环节是( )
A.下渗 B.降水
C.水汽输送 D.蒸发
答案:A
解析:不同性质的地表,对水循环影响差异较大的环节是下渗,A项正确。
5.为了美化环境并减少城市内涝的发生,城市下垫面最适宜增加( )
A.绿地 B.草皮空心砖
C.普通混凝土砖 D.透水混凝土砖
答案:A
解析:由图可以看出,绿地的累积入渗量最大,故为了美化环境并减少城市内涝的发生,城市下垫面最适宜增加绿地。故选A项。
(2024·广西桂林高一期末)海绵城市,是新一代城市雨洪管理概念,是指城市能够像海绵一样,在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的弹性,也可称之为“水弹性城市”。下图为城市某小区雨水开发应用排放模式与传统雨水排放模式比较示意图。据此完成6~7题。
6.相比传统雨水排放模式,小区雨水开发应用排放模式对区域水循环造成的主要影响是( )
①降水增加 ②地下径流增加 ③下渗增加 ④地表径流增加 ⑤蒸发减少
A.①② B.②③
C.③④ D.④⑤
答案:B
解析:小区雨水开发应用排放模式不能增加降水量,①错误;读图可知,雨水开发应用排放模式使用了渗水路面,下渗量增加,补充了地下水资源,地下径流增加,地表径流减少,②③正确,④错误;该排放模式不能减少蒸发,⑤错误。故选B项。
7.图示小区雨水开发应用排放模式与传统雨水排放模式相比,具有的优点包括( )
①减少土壤侵蚀 ②补充地下水 ③延长径流汇聚时间 ④解决城市洪灾 ⑤解决城市缺水问题
A.①② B.②③
C.③④ D.④⑤
答案:B
解析:雨水开发应用排放模式对土壤侵蚀影响不大,①错误;读图可知,雨水开发应用排放模式,使用了渗水路面,下渗量增加,补充了地下水资源,②正确;增加了绿化带,可以延长径流汇聚的时间,③正确;城市洪灾主要考虑城市排水系统是否完善,雨水开发应用排放模式可以缓解城市洪灾,但不能根本解决城市洪灾,④错误;图中对雨水进行收集,可以缓解城市缺水问题,但不能从根本上解决城市缺水问题,⑤错误。故选B项。
位于广东省东部沿海的潮汕地区村镇密集,保留着大量的传统民居。当地在用水需求量不断增长的同时,还面临着内涝、雨水资源浪费等问题。某团队经过多年尝试,在保持潮汕民居原有风格的基础上,将天井改造为下沉式雨水花园(如图)。当蓄水层水位超过溢水口高度时,雨水可通过排水管外排。据此完成8~9题。
8.建设天井雨水花园能够发挥的关键作用是( )
A.增强生物多样性 B.提高雨水利用率
C.减轻土壤盐渍化 D.减少风暴潮灾害
答案:B
解析:天井雨水花园主要能增加雨水的下渗,减少地表径流,提高雨水利用率,B项正确;天井雨水花园对于生物多样性、土壤盐渍化、风暴潮影响较小,A、C、D三项错误。
9.在建设和维护天井雨水花园时,应当重点考虑( )
A.种植耐涝植物 B.表层增铺防渗材料
C.堆高雨水花园 D.为天井增设遮阳棚
答案:A
解析:根据图示信息可知,下沉式雨水花园蓄水量较多,应种植耐涝的植物,A项正确;表面应铺设易下渗的材料,增加下渗,B项错误;下沉式雨水花园应位于低处,便于地表径流的汇聚,C项错误;雨水花园对于遮光没有需求,不需要增设遮阳棚,D项错误。
二、综合题(共2题)
10.(2024·重庆高一期末)阅读图文材料,完成下列要求。
材料一 受台风“海葵”影响,2023年9月9日凌晨开始,广东省茂名市普降暴雨,这次降雨过程持续时间长,导致多地发生内涝积水,道路坍塌,人员受困。高州水库水位超防洪限制水位,经研究,9月10日7时实施开闸泄洪。
材料二 茂名市地处粤西地区,全市森林面积63.65万公顷,森林覆盖率55.70%,主城区绿化覆盖率44.27%,人均公园绿地面积18.16平方米。下图为茂名市水系示意图。
(1)高州水库参与循环时间最长的水循环类型是____________,高州水库的水源进入水库过程中经历的水循环环节包括________、________、________。
(2)从水循环角度分析导致本次茂名市区内涝的主要原因。
(3)说明茂名市较高的植被覆盖率对该城市水循环的有利影响。
答案:(1)海陆间循环 地表径流 下渗 地下径流
(2)本次降水的时间长,强度大;城市路面硬化导致下渗减少,地表径流增多;排水设施不足,导致地表径流排水速度慢。
(3)减缓地表径流的速度,调节地表径流季节变化;增加下渗,提高地下水含量;植被蒸腾作用强,使城市空气中的水汽多,空气湿度大。
解析:第(1)题,据图并结合所学知识可知,高州水库位于外流区,主要参与海陆间循环。高州水库周边地区通过地表径流、下渗、地下径流将水源汇入水库。第(2)题,结合所学知识可知,内涝出现的原因主要是与水循环中的降水、下渗、地表径流有关。据材料可知,本次降水的时间长,强度大;市区地表硬化面积大,下渗减少,地表径流增多;对于特大降水的相应排水设施不足,导致地表径流排水速度慢,最终导致此次市区内涝较为严重。第(3)题,植被覆盖率较高,可减缓地表径流流速,下渗增多,地表径流减少,地下径流增多,提高城市地下水位,减轻城市内涝;同时,植被涵养水源的能力较强,使得地表径流的季节变化得以调节;植被和土壤蒸发、蒸腾量大,空气中水汽含量大,空气湿度大。
11.阅读图文材料,回答下列问题。
材料一 《中国西部经济发展报告》指出,我国西部地区要想实现可持续发展,必须注重开发新水源。一是利用新技术开发水源,在严重干旱地区模拟“人造山脉”,进行人工增雨雪。二是发展集雨工程。中西部十多个省区目前已建成大量的集雨水窖、水池、水柜、水塘等小微型蓄水工程,不仅解决了部分人的饮水困难问题,而且还为农田抗旱提供了水源,提高了水资源利用率。
材料二 下图为水循环示意图。
(1)发展集雨工程主要是对水循环的哪一环节施加影响?此项工程的好处主要是什么?
(2)水循环各环节中,能够对H环节直接产生影响的是哪一环节?能够使H环节的水量增大的条件有哪些?
(3)能代表我国东南沿海地区夏季风的是哪一环节?目前我国正在进行的南水北调工程与哪一环节关系最密切?
(4)为提高集雨工程的水质,请对当地农民的传统习惯提出建议。
答案:(1)G(地表径流)。涵养水源,缓解西部缺水局面。
(2)D(降水)。降水强度小,持续时间长;地面坡度小;植被覆盖率高。
(3)C(水汽输送)。G(地表径流)。
(4)家禽、家畜集中圈养;生活垃圾和污水集中处理;厕所应远离集雨工程。
解析:第(1)题,发展集雨工程可以起到涵养水源的作用,增加可利用的水资源量。第(2)题,图中A、B、C、D、E、F、G、H分别表示降水、海洋水的蒸发、水汽输送、降水、陆地水的蒸发、植物蒸腾、地表径流、下渗。降水强度、持续时间、地面坡度及地表植被覆盖率都会影响地表水的下渗。第(3)题,我国东南沿海的夏季风由海洋吹向陆地,可以用C环节表示;南水北调工程是对地表径流的影响,与G环节关系最密切。第(4)题,结合中西部地区当地农民的传统习惯,从减少污染,提高水质的角度提出建议。
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